瑞薩RH850 FCL、FDL和EEL庫的配置和使用
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瑞薩RH850 Flash中有兩種存儲類型：Mapping of Code Flash Memory和Mapping of Data Flash Memory。
Mapping of Code Flash Memory存儲代碼，Mapping of Data Flash Memory存儲數(shù)據(jù)。
瑞薩車規(guī)級MCU操作Flash沒有直接提供寄存器接口，需要安裝官方提供的庫文件，有三種形式：
FCL：程序存儲區(qū)仿真庫，可使用此庫訪問程序存儲區(qū)，一般用于程序自升級操作；
FDL：數(shù)據(jù)存儲區(qū)仿真庫，可通過此庫操作數(shù)據(jù)區(qū)，需要人為定義地址和數(shù)據(jù)長度，占用Flash空間比EEL略少，但占用RAM大；
EEL：EEPROM仿真庫，可使用此庫來訪問數(shù)據(jù)內(nèi)存區(qū)，該方法類似于訪問外部EEPROM，使用此庫時，不用管理對數(shù)據(jù)區(qū)閃存寫和擦除操作，其占用Flash容量大，需配合FDL庫來操作。
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FCL庫
1.1、配置FCL庫
第1步：下載FCL庫（點擊閱讀原文查看）。
FCL庫官網(wǎng)地址：https://www.renesas.cn/cn/en/software-tool/code-flash-libraries-flash-self-programming-libraries#overview
RH850 FCL庫與用戶手冊地址：https://www.renesas.cn/cn/en/products/microcontrollers-microprocessors/rh850-automotive-mcus/rh850f1km-s4-high-end-automotive-microcontrollers-ideal-body-applications/design-support
第2步：安裝FCL庫。
安裝完成后可見官方庫文件和用戶使用文件兩部分：
文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)說明如下所示：
第3步：將官方庫文件和對應(yīng)的用戶使用文件添加到自己的工程后，在CS+工程中的添加FCL需要的代碼段，如下圖所示：
注意：
在這些代碼段中請不要插入其他段；
FCL_RESERVED.bss段：在RAM中存放FCL庫運行的代碼，即復制上面代碼段的內(nèi)容到此RAM中。如果定義了R_FCL_HANDLER_CALL_USER，則用戶代碼R_FCL_CODE_USER.text也在RAM中運行。在實際應(yīng)用中定義FCL_RESERVED預(yù)留的大小，大小必須包含該庫代碼量和用戶代碼量（如果定義了R_FCL_HANDLER_CALL_USER ）；
/* This array reserves the copy area in the device RAM */#define FCL_RAM_EXECUTION_AREA_SIZE 0x8000R_FCL_NOINIT uint8_t FCL_Copy_area[FCL_RAM_EXECUTION_AREA_SIZE];
R_FCL_DATA.bss：FCL內(nèi)部運行數(shù)據(jù)段；
在CS+環(huán)境下，F(xiàn)CL編譯后會出現(xiàn)3個對齊失配警告，請忽略。
W0561322:Section alignment mismatch : "R_FCL_CODE_USR.text"W0561322:Section alignment mismatch : "R_FCL_CODE_RAM.text"W0561322:Section alignment mismatch : "R_FCL_CODE_ROMRAM.text"
第4步：修改fcl_cfg.h文件。
#define R_FCL_COMMAND_EXECUTION_MODE R_FCL_HANDLER_CALL_USER//修改成#define R_FCL_COMMAND_EXECUTION_MODE R_FCL_HANDLER_CALL_INTERNAL
R_FCL_HANDLER_CALL_USER（user mode）：user模式，用戶代碼運行在RAM區(qū)，在自編程命令執(zhí)行期間，可以運行用戶代碼，用戶可以輪詢庫的運行狀態(tài)。需要消耗一定的RAM空間；
R_FCL_HANDLER_CALL_INTERNAL （internal mode）：internal模式，不需要輪詢庫的狀態(tài)，在自編程命令執(zhí)行期間沒有狀態(tài)值的返回，直到命令執(zhí)行結(jié)束。消耗RAM空間小。
第5步：修改fcl_descriptor.h文件。
#define FCL_CPU_FREQUENCY_MHZ (240) /*!< CPU frequency in MHz */#define FCL_AUTHENTICATION_ID {0xFFFFFFFF, 0xFFFFFFFF, 0xFFFFFFFF, 0xFFFFFFFF} /*!< 128Bit authentication ID */#define FCL_RAM_ADDRESS 0xFEBC0000 /*!< RAM address range blocked for FCL */FCL_CPU_FREQUENCY_MHZ：CPU工作頻率配置，請不要在庫的運行期間改變CPU的工作頻率，如果需要改變，改完后必須重新初始化FCL庫；
FCL_AUTHENTICATION_ID：如果設(shè)備設(shè)置了ID驗證碼，需要提供相應(yīng)的ID碼，在FCL初始階段需要驗證ID，如果ID驗證不通過，不能成功執(zhí)行FCL命令；
FCL_RAM_ADDRESS：根據(jù)相應(yīng)的設(shè)備配置RAM起始位。
第6步：修改r_fcl_types.h文件。
#define R_FCL_NO_BFA_SWITCH #if ((defined R_FCL_MIRROR_FCU_COPY) && (defined R_FCL_NO_FCU_COPY)) #error "r_fcl_types.h: Invalid define for support device macro"#elif ((defined R_FCL_MIRROR_FCU_COPY) && (defined R_FCL_NO_BFA_SWITCH)) #error "r_fcl_types.h: Invalid define for support device macro"#elif ((defined R_FCL_NO_FCU_COPY) && (defined R_FCL_NO_BFA_SWITCH)) #error "r_fcl_types.h: Invalid define for support device macro"#elif (defined R_FCL_MIRROR_FCU_COPY) #define R_FCL_INNER_NO_BFA_SWITCH#elif (defined R_FCL_NO_FCU_COPY) #define R_FCL_INNER_NO_FCU_COPY#elif (defined R_FCL_NO_BFA_SWITCH) #define R_FCL_INNER_NO_BFA_SWITCH #define R_FCL_INNER_NO_FCU_COPY#endif
在FCL V2.12版本中增加了R_FCL_NO_FCU_COPY、R_FCL_MIRROR_FCU_COPY和R_FCL_NO_BFA_SWITCH預(yù)編譯配置選項。
在執(zhí)行FCL庫環(huán)境準備命令時，為了從MCU內(nèi)部固件讀取數(shù)據(jù)，需要開關(guān)CodeFlash幾次。有些設(shè)備需要更少的開關(guān)來完成這個準備工作，需要定義R_FCL_NO_BFA_SWITCH 宏；
R_FCL_NO_BFA_SWITCH 宏和R_FCL_NO_FCU_COPY、R_FCL_MIRROR_FCU_COPY 不能同時被定義。
預(yù)編譯目標設(shè)備所需的定義如下表所示：
1.2、使用FCL庫
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FDL庫
2.1、配置FDL庫
第1步：下載FDL庫（點擊閱讀原文查看）。
FDL庫官網(wǎng)地址：https://www.renesas.cn/cn/en/software-tool/data-flash-libraries#download
RH850 FDL庫與用戶手冊地址：https://www.renesas.cn/cn/en/products/microcontrollers-microprocessors/rh850-automotive-mcus/rh850f1km-s4-high-end-automotive-microcontrollers-ideal-body-applications/design-support#hardware_tools
第2步：安裝FDL庫。
安裝完成后可見官方庫文件和用戶使用文件兩部分：
第3步：將官方庫文件和對應(yīng)的用戶使用文件添加到自己的工程后，在CS+工程中的添加FDL需要的代碼段，如下圖所示：
注意：
FDL庫的代碼段請按照如圖樣例1設(shè)置，位置可以任意，但不要插在FCL代碼的中間；
R_FDL_Data.bss：FCL內(nèi)部運行變量數(shù)據(jù)段；
R_FDL_CodeRam.bss: 在執(zhí)行FDL環(huán)境準備期間，Code Flash不可用，需要從RAM中運行代碼。
第4步：修改r_fdl.h文件。
#define R_FDL_NO_BFA_SWITCH /* Global compiler definition */#if ((defined R_FDL_MIRROR_FCU_COPY) && (defined R_FDL_NO_FCU_COPY)) #error "r_fdl.h: Invalid define for support device macro"#elif ((defined R_FDL_MIRROR_FCU_COPY) && (defined R_FDL_NO_BFA_SWITCH)) #error "r_fdl.h: Invalid define for support device macro"#elif ((defined R_FDL_NO_FCU_COPY) && (defined R_FDL_NO_BFA_SWITCH)) #error "r_fdl.h: Invalid define for support device macro"#elif (defined R_FDL_MIRROR_FCU_COPY) #define R_FDL_INNER_NO_BFA_SWITCH#elif (defined R_FDL_NO_FCU_COPY) #define R_FDL_INNER_NO_FCU_COPY#elif (defined R_FDL_NO_BFA_SWITCH) #define R_FDL_INNER_NO_BFA_SWITCH #define R_FDL_INNER_NO_FCU_COPY#endif
在FDL V2.12版本中增加了R_FDL_NO_FCU_COPY, R_FDL_MIRROR_FCU_COPY和R_FDL_NO_BFA_SWITCH預(yù)編譯配置選項。
在執(zhí)行FDL庫初始化時，為了從MCU內(nèi)部拷貝固件，需要在固件區(qū)和用戶區(qū)來回切換幾次，需要定義宏R_FDL_NO_BFA_SWITCH 。有些設(shè)備不需要拷貝固件（比如RH850/D1M1A），需要定義R_FDL_NO_FCU_COPY宏。
不要同時定義R_FDL_NO_BFA_SWITCH和R_FDL_NO_FCU_COPY, R_FDL_MIRROR_FCU_COPY 。
預(yù)編譯目標設(shè)備所需的定義如下表所示：
第5步：修改fdl_descriptor.h文件。
/* The Flash programming hardware is provided with a clock, derived from the CPU subsystem frequency. Check that the frequency is correct as this has an impact on the programming quality and performance! */ #define CPU_FREQUENCY_MHZ (240) /**< CPU frequency in MHz */ /***************************************************************************************************************** * Important definitions for run-time configuration of the FDL: * - EEL/FDL Pool - *****************************************************************************************************************/ /* The physical erase unit of the Data Flash is 64Byte. The Renesas EEL works with a ring buffer consisting of ring buffer (virtual) blocks that merge a certain number of physical blocks. E.g. virtual block size of 2kB equals 32 physical blocks of 64Bytes --> EEL_VIRTUALBLOCKSIZE = 32 virtual block size of 4kB equals 64 physical blocks of 64Bytes --> EEL_VIRTUALBLOCKSIZE = 64 Note: If the Renesas EEL is not used, an alignment is not necessary "EEL_VIRTUALBLOCKSIZE" need not be defined and the pools start and size definitions can be set free to the application needs */ #define EEL_VIRTUALBLOCKSIZE (64u) #define FDL_POOL_SIZE (16u * EEL_VIRTUALBLOCKSIZE) /**< Number of Data Flash blocks, accessible by the FDL. Typically it is the complete no. of available Data Flash blocks */ #define EEL_POOL_START (1u * EEL_VIRTUALBLOCKSIZE) /**< 1st block of the EEL pool */ #define EEL_POOL_SIZE (6u * EEL_VIRTUALBLOCKSIZE) /**< no. of blocks for the EEL pool */
CPU_FREQUENCY_MHZ：CPU工作頻率配置，請不要在庫的運行期間改變CPU的工作頻率，如果需要改變，改變后必須重新初始化FDL庫；
EEL_VIRTUALBLOCKSIZE虛擬塊定：Data Flash物理塊的大小為64Bytes，在EEL(EE2PROM Emulation Library)庫中，需要合并一定數(shù)量的物理塊虛擬成一個虛擬塊作為EEL的緩沖區(qū)，用戶可以根據(jù)實際應(yīng)用定義虛擬塊的大?。?/p>
如果沒有使用EEL，設(shè)EEL_VIRTUALBLOCKSIZE = 0。如果使用EEL，例如要定義2KB的虛擬塊，則需要32塊64B的物理塊組成，那么設(shè)EEL_VIRTUALBLOCKSIZE = 32。
FDL_POOL_SIZE ：設(shè)備Data Flash的物理塊的數(shù)量；
EEL_POOL_START、EEL_POOL_SIZE：EEL池的起始塊和大小定義。
如果沒有使用EEL，設(shè)EEL_POOL_START = 0， EEL_POOL_SIZE = 0；
如果使用EEL，例如，EEL_POOL_START = 0u * EEL_VIRTUALBLOCKSIZE、EEL_POOL_SIZE = 5 * EEL_VIRTUALBLOCKSIZE。
2.2、使用FDL庫
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EEL庫
FDL和EEL都是操作Data Flash Memory，EEL依托于FDL，在FDL庫中已經(jīng)講解了使用EEL的方法。EEL和FDL關(guān)系如下圖所示：
EEL PooL：EEL Pool為EEL提供存儲數(shù)據(jù)和管理信息；
User PooL：所有不是EEL Pool分配的FDL Pool空間都可由用戶應(yīng)用程序自由使用，因此稱為User PooL。
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